基于二次谐波分量衰减特性的变压器励磁涌流识别方法

变压器空载合闸时将产生大的励磁涌流,受剩磁、合闸角、变压器参数等因素影响,涌流特性复杂,辨识困难。这一现象在包含变压器匝间短路场景下,体现尤为明显。目前尚缺少考虑匝间短路因素下励磁涌流特性的数学表征和辨识判据。本文笔者提出了一种基于二次谐波分量衰减特性的励磁涌流表征方法,采用基于变压器二次谐波分量与基波分量幅值比的涌流判定依据,可实现包含匝间短路等多场景下励磁涌流的快速辨识。

基于六次谐波分量的柔性直流电网后备保护

目前,国内外直流配电网工程多采用半桥子模块,同时配备低压断路器切除故障。然而,故障波形畸变造成的测量误差,可能使高速主保护动作性能下降或拒动。为保证柔性直流工程的安全可靠运行,有必要研究相关的后备保护方法。针对该问题,通过分析换流设备闭锁后不同二极管导通组合对应的时频响应特性,确定六次谐波分量恒定存在的故障特征。进而提出一种基于六次谐波电抗量测的后备保护方法,利用保护测量电抗与动作电抗之间的关系,加之时序的配合使保护在各种故障情况下均能可靠动作。最后,在PSCAD/EMTDC电磁仿真平台搭建双端柔性直流配电网模型进行仿真验证。仿真结果表明所提保护方案仅利用单端信息可靠实现故障切除,且具有较强的耐受过渡电阻和噪声的能力。

基于空间矢量的基波正序、负序分量及谐波分量的实时检测方法

提出了一种新的实时检测基波正序分量、基波负序分量和谐波分量的方法 ,该方法首先将三相瞬时值合成一个空间矢量 ,然后对所得矢量的实部和虚部分别进行滤波以滤去谐波分量。如果忽略滤波后残余的谐波分量 ,则滤波后的矢量可认为是由对应正序分量的逆时针方向旋转的矢量和对应负序分量的顺时针方向旋转的矢量合成。实时分解这两个矢量的方法为 :将分解后的两个矢量根据所用滤波器的特性旋转一个适当的角度 ,可以完全补偿滤波所引起的相移 ,从而可以实时准确地分解出基波正序分量和基波负序分量 ,进而分解出谐波分量。仿真结果证明了所提方法的正确性和有效性。

基于谐波分量的转子系统碰摩故障定量诊断方法

提出一种利用碰摩转子系统响应中的高次谐波分量进行碰摩位置和碰摩力定量诊断的新方法。基于谐波平衡理论分析碰摩故障转子系统的动力学特性,证明了碰摩故障转子系统中任意两节点之间高次谐波分量之比等于无故障转子系统频率响应矩阵的相关元素之比。根据此关系,提出转子系统碰摩故障模型诊断方法和步骤:利用正常转子系统与故障转子系统响应的任意一阶谐波分量之差,结合转子系统的动力学模型,就可以诊断出碰摩的位置;进而可以根据故障转子系统响应的各次谐波分量还原出碰摩力分量。为验证该方法的有效性,对一转子系统进行偏碰和整周碰摩时的数值仿真,并分析支撑刚度及噪声对诊断方法的影响;又在模型转子试验台上进行了试验。该方法仅利用一个转速下两个节点的振动响应即可实现碰摩故障的在线定量诊断,因此便于在实际旋转机械上实行。

永磁同步直线电机电磁推力的谐波分量

分析矢量控制时 ,端部效应对永磁同步直线电机电磁推力谐波分量的影响 ,通过直线电机和旋转电机的实验数据比较 。

基于多重二阶广义积分的电网谐波分量检测

当电网出现三相电压不平衡或含有低次谐波等状况时,为保证功率变流器输出与电网同步,采用了一种频率自适应同步检测方法。该方法是基于多重二阶广义积分器基础上的解耦网络,通过锁频环来进行频率调节,同时利用交叉对消网络来进行对各阶谐波分量的解耦,并通过等效滤波器来实现基波和各次谐波分量的分离。该方法可以检测出功率信号在基波频率下的正负序分量,且适用于低次谐波连续分量的检测。理论分析和Matlab仿真表明,采用的频率自适应同步检测方法可以在电网故障条件下有效地获得谐波正负序分量的相位和幅值,并且具有良好的静态和动态性能。

用于含高次谐波分量多谐振变换器的扩展型建模分析方法

提出一种用于含高次谐波分量多谐振变换器的扩展型建模分析方法。以五谐振元件LCLCL变换器为例,经合理的参数设计,其能同时传递基波和3次谐波有功功率,提高谐振电流利用率。该文首先阐述了传统基波等效分析法的建模原理和不足,通过将变换器的非线性输出单元用一个等效阻抗来代替,构建出扩展型建模方法。然后,针对电流连续导通模式和断续导通模式两种情况分别讨论,由此得到变换器的直流电压增益表达式。最后,搭建了一台额定功率为500W的实验样机,通过理论计算和仿真、实验结果的对比,验证了该文所提建模方法的有效性和准确性。同时,变换器取得了全负载范围内的软开关特性。其最高效率为95.46%,且在轻载下也能够保持较高的转换效率。

传感器输出信号谐波分量的虚拟仪器测量

基于LabVIEW 6 .i软件平台 ,采用快速傅里叶变换 (FFI)算法 ,设计了虚拟仪器 (VI)程序 ,对任何电量输出传感器周期信号的直流分量 ,各谐波分量的幅值和初相位进行测试。利用这个VI程序还可以测量两个同频率信号的相位差。最后以两个实例运行了这个VI程序 ,各测量数据相对误差不大于0 .17%。

一种提高谐波分量测量精度新算法的计算机仿真及算法修正

对一种滤除衰减直流分量从而提高谐波分量测量精度的新算法的计算机仿真结果进行分析，并对该算法进行了修正。仿真实验结果表明，只有修正后的算法才能得到较高的测量精度。

非正弦电流谐波分量的实验研究

在现行的非正弦周期电流电路实验中,由于缺少谐波测试手段.通常避免进行谐波测试.实验所需的非正弦量,一般只采用基波和三次谐波合成。本文介绍一种利用实验室原有的功率表和音频发生器测试任意非正弦量的方法,可使实验内容得到充实。1 实验原理根据功率表的转动力矩(即电表指示)只由同频电压和电流形成的原理,利用图1所示由功率表和音频发生器等组成的电路可实现非正弦电流各次谐波分量的测试。

逆变器供电的电动机驱动系统对称谐波分量估计

针对逆变器供电的电动机驱动系统信号处理中存在的复参数估计问题,研究复参数最小二乘估计算法,提出一种加权遗忘因子的复参数最小二乘估计方法(WFCRLS)。利用对称分量理论,对驱动系统信号进行分析,获得由多阶正序对称谐波分量构成的驱动系统信号数学模型,利用WFCRLS,实现了驱动系统输出信号的谱估计。通过与加窗快速傅里叶变换谱分析结果对比,证明本文方法谱估计结果的有效性。

零电压矢量作用时间对间接矩阵变换器输出电压共模分量与谐波分量的影响分析

矩阵变换器(matrix converter,MC)现有调制方法难以兼顾输出谐波和共模这两者特性,同时也未量化调制参数对输出特性的影响。文中基于三重傅里叶变换原理,建立调制参数零电压矢量作用时间、电压传输比与输出电压共模分量和谐波分量的映射关系,量化分析零电压矢量作用时间对共模分量和谐波分量的影响规律,为考虑零矢量作用时间对输出特性的调制方法提供理论基础和理论依据。基于零电压矢量作用时间对间接矩阵变换器(indirect matrix converter,IMC)输出特性的分析,在不同电压传输比下获得最优零电压矢量作用时间,大大降低输出低频共模分量幅值来有效抑制输出漏电流,进一步提高IMC输出性能。最后通过实验验证理论分析的正确性。

基于VI测量传感器输出信号谐波分量

基于LabVIEW 6.i软件平台,采用快速傅里叶变换(FFT)算法,设计了虚拟仪器(VI)程序,对任何电量输出传感器周期信号的直流分量,各谐波分量的幅值和初相位进行测试。利用这个VI程序还可以测量两个同频率信号的相位差。最后以两个实例运行了这个VI程序,各测量数据相对误差不大于0.17222%.

基于谐波分量的配电网分相对地参数辨识新方法

为了实现对地电容电流的精确补偿,提出了一种基于谐波分量的配电网分相对地参数测量新方法。在对地参数不对称的电网条件下研究分相对地参数的测量方法,推导出A,B, C三相对地参数与三相电压及中性点不平衡电压之间的关联性。通过构建它们之间的函数关系,建立相应的针对分相对地参数的方程组。实现系统对地电容和对地电导的精确测量,最终实现配电网电容电流测量。通过Matlab仿真和理论计算验证了该方法的有效性。

谐波分量对异步电机性能的影响及抑制方法

晶闸管逆变器作为异步电动机的供电电源时,输出的电压和电流中含有丰富的谐波,对异步电机的运行性能会产生显著影响,主要表现在功率损耗增加、效率和功率因数下降等,传统脉宽调制(PWM)方法虽然可以消除低次谐波的影响,但整体效果不理想。通过谐波对定子及其他电机参数影响的具体分析,提出了以电机总损耗最小为目标函数,并根据各种损耗系数随频率变化情况与逆变器晶闸管开关元件切换次数的关系,确定载波比,对传统PWM进行优化策略设计方案。试验结果表明,优化后的方案可有效抑制谐波影响。

基于STM32的电流信号谐波分量检测系统的设计

设计一款测量分析电路中电流信号谐波参数的检测系统,该系统装置通过非接触式传感器获取电流信号,再经过流压转换,通过积分采样后经由A/D转换器输入STM32F103微处理器进行快速傅里叶变换,最终测算出电流的峰值以及各次谐波分量,并在TFT屏上显示。经测试,被测电流的基波频率范围为10～200Hz,电流幅度测量精度优于5%,频率测量精度优于1%,谐波频率测量精度优于5%。

用电动系功率测试谐波分量的方法

介绍一种用电动系功率表测量谐波分量幅值的方法,并以非正弦量傅里叶级数分解的理论值为基准,分别对非正弦电流、电压进行了实验验证,其相对偏差在5％以内。

基于谐波分量系数控制的低电压穿越策略研究

本文研究了双馈感应发电机(DFIG)在电网电压骤降中的电磁特性,推导出了定子满电流的表达式。提出了一种控制策略,通过控制转子侧激励电压并使谐波分量系数为零来消除瞬态过程中谐波分量的影响。对电压降深度和电流,有功功率和无功功率的分析表明,DFIG可以将无功功率保持在电网中,同时在该控制策略下保持非离网运行。仿真结果证明了理论分析的正确性,同时表明,该控制策略消除了电压跌落过渡过程中的定、转子侧谐波电流,实现了并网转换器保护的目的,可以有效提高DFIG的低电压穿越能力。

一种测量电力系统谐波分量的神经中枢网络

提出一种用神经中枢网络最优化技术，测量电力系统谐波的振幅和初相位，使其测量和分析简化。

基于多重二阶广义积分的电网谐波分量检测

当电网出现三相电压不平衡或含有低次谐波等状况时，为保证功率变流器输出与电网同步。采用了一种频率自适应同步检测方法。该方法是基于多重二阶广义积分器基础上的解耦网络．通过锁频环来进行频率调节．同时利用交叉对消网络来进行对各阶谐波分量的解耦．并通过等效滤波器来实现基波和各次谐波分量的分离。